New Technological Solution for the Tailoring of Multilayer Silicon-based Systems with Binary Nanoclusters Involving Elements of Groups III and V

Abstract

Розроблено дифузійну технологію формування бінарних кластерів в кремії за участю елементів III і V груп. Показано, що шляхом контролю концентрації елементів атомів III і V групи можна сформувати багатошарові гетеропереходи на основі кремнію в поверхневій області кремнію зі збагаченими нанокристалами AIIIBV, а потім збагаченими різними комбінаціями елементарних комірок Si2AIIIBV (1 – 5 мкм товщиною). Це створює практичний новий матеріал на основі кремнію - безперервну варизонну структуру завдяки плавному переходу від забороненої зони напівпровідникових сполук III – V до забороненої зони кремнію.

The diffusion technology has been developed for the formation of binary clusters involving elements of group III and V in silicon. It is shown that by controlling the concentration of elements of group III and V atoms, multilayer silicon-based heterojuns can be formed in the surface region of silicon with enriched AIIIBV nanocrystals, followed by enriched with various combinations of Si2AIIIBV unit cells (1 – 5 µm thick). This creates a practical new material based on silicon - a continuous graded-gap structure, i.e. heterojuns by a smooth transition from the band gap of III – V semiconductor compounds to the band gap of silicon.